L'histoire des sciences
Publié le 18/12/2010
Extrait du document
Prologue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2. Les origines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.1. Science ou Magie? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.2. L’origine des civilisations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1. La pr´ehistoire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2. L’apparition de la civilisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3. L’ˆage du fer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.3. L’´Egypte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.4. La M´esopotamie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3. La science grecque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.1. G´en´eralit´es sur la science grecque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1. ´Etendue de la civilisation grecque dans l’histoire . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2. Le probl`eme des sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3. Caract`ere de la science grecque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.2. Les pr´esocratiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1. Les premiers philosophes ioniens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2. Les Pythagoriciens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3. Autres ´ecoles philosophiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.3. La p´eriode classique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
1. Platon et son ´ecole . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2. Eudoxe de Cnide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3. Aristote . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.4. La m´edecine grecque classique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.5. La p´eriode hell´enistique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
1. Math´ematiciens et m´ecaniciens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
2. Astronomes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
3. M´edecins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
3.6. Le d´eclin de la science antique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
iii
4. L’Orient et le moyen-ˆage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
4.1. La Chine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
4.2. L’Inde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
4.3. Le monde arabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
4.4. Le moyen-ˆage occidental . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
1. Qu’est-ce que le moyen-ˆage? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
2. P´en´etration en Occident de la science gr´eco-arabe . . . . . . . . . . . . . . . 60
3. Les universit´es et la scolastique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
4. Foi et raison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
5. Roger Bacon et la m´ethode scientifique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
5. La r´evolution scientifique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
7. Chaleur et ´energie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
7.1. Chaleur et temp´erature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
7.2. Les lois des gaz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
1. La pression atmosph´erique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
2. Pression, volume et temp´erature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
7.3. La machine `a vapeur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
7.4. La thermodynamique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
1. Sadi Carnot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
2. ´Energie et entropie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
3. L’interpr´etation statistique et la th´eorie cin´etique des gaz . . . . . . . . . . . . 139
8. La r´evolution chimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
8.1. Les ancˆetres de la chimie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
1. L’alchimie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
2. Les artisans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
8.2. La naissance de la chimie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
1. Quelques figures des XVIIe et XVIIIe si`ecles . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
2. La composition de l’air . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
3. Lavoisier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
8.3. L’hypoth`ese atomique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
1. L’hypoth`ese atomique et l’´etude des gaz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
2. L’´electrolyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
3. Le positivisme et les atomes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
8.4. La chimie organique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
1. La synth`ese organique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
2. La st´er´eochimie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
3. La structure mol´eculaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
9. La structure de la mati`ere . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
9.1. La structure de l’atome . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
1. Le tableau p´eriodique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
2. La spectroscopie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
3. L’´electron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
4. La m´ecanique quantique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
9.2. La radioactivit´e et le monde subnucl´eaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
1. Des rayons myst´erieux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
2. Le noyau atomique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
3. Le monde subnucl´eaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
10. L’expansion de l’Univers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
10.1. L’immensit´e de l’Univers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
1. Les instruments astronomiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
2. Le syst`eme solaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
3. Les ´echelles de distance en astronomie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
10.2. Relativit´e g´en´erale et cosmologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
1. La th´eorie de la relativit´e g´en´erale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
2. La th´eorie du “big bang” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
11. G´eologie et ´evolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
11.1. La Terre en ´evolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
11.2. L’histoire naturelle et l’´evolution des esp`eces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
1. La classification des esp`eces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
2. Fixisme contre transformisme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
3. Le darwinisme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
12. Les m´ecanismes de la vie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
12.1. La r´evolution anatomique et physiologique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
12.2. La microscopie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
12.3. La controverse sur la g´en´eration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
1. Anciennes conceptions de la g´en´eration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
2. L’oeuvre de Pasteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
12.4. La g´en´etique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
1. Mendel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
2. La localisation des g`enes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
3. La structure de l’ADN et le code g´en´etique . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
13. La r´evolution informatique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
13.1. Avant les ordinateurs : les calculateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
13.2. Les ordinateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
13.3. Les progr`es de l’´electronique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
Epilogue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237
Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
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Table des Matières
Prologue .
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1
2.
Les origines .
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4
4
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5
6
6
7
11
2.1.
Science ou Magie? .
.
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.
2.2.
L’origine des civilisations .
.
.
.
1.
La préhistoire .
.
.
.
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.
.
2.
L’apparition de la civilisation
3.
L’âge du fer .
.
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2.3.
L’Égypte .
.
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2.4.
La Mésopotamie .
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3.
La science grecque .
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3.1.
Généralités sur la science grecque .
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1.
Étendue de la civilisation grecque
2.
Le problème des sources .
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3.
Caractère de la science grecque
3.2.
Les présocratiques .
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1.
Les premiers philosophes ioniens
2.
Les Pythagoriciens .
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3.
Autres écoles philosophiques
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3.3.
La période classique
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1.
Platon et son école .
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2.
Eudoxe de Cnide
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3.
Aristote
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3.4.
La médecine grecque classique .
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3.5.
La période hellénistique .
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1.
Mathématiciens et mécaniciens
2.
Astronomes .
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3.
Médecins .
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3.6.
Le déclin de la science antique .
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dans l’histoire
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